Linux系统安全之iptables防火墙

一.iptables防火墙基本介绍

Linux系统的防火墙：IP信息包过滤系统，它实际上由两个组件 netfilter和 iptables 组成。

主要工作在网络层，针对IP数据包。体现在对包内的IP地址、端口、协议等信息的处理上。

1.netfilter/iptables关系

netfilter

• 位于Linux内核中的包过滤功能体系
• 称为Linux防火墙的“内核态”（内核空间）
• 是内核的一部分，由一些数据包过滤表组成，这些表包含内核用来控制数据包过滤处理的规则集。

iptables

• 位于/sbin/iptables
• 用来管理防火墙规则的工具称为Linux防火墙的“用户态”
• 它使插入、修改和删除数据包过滤表中的规则变得容易

netfilter/iptables后期简称为iptables。iptables是基于内核的防火墙，其中内置了raw、mangle、 nat和filter四个规则表。

表中所有规则配置后，立即生效，不需要重启服务。

2.iptables防火墙默认规则表、链结构

iptables由五个表table和五个链chain以及一些规则组成：

数据包到达防火墙时，规则表之间的优先顺序: raw > mangle > nat > filter

二.iptables的四表五链

1.四表

raw表∶ 确定是否对该数据包进行状态跟踪

mangle表∶为数据包设置标记

nat表∶ 负责网络地址转换，用来修改数据包中的源、目标IP地址或端口

filter表;负责过滤数据包， 确定是否放行该数据包（过滤）

2.五链

INPUT∶ 处理入站数据包，匹配目标IP为本机的数据包。

OUTPUT∶处理出站数据包，一般不在此锌上，做配置。

FORWARD∶ 处理转发数据包，匹配流经本机的数据包。

PREROUTING链∶ 在进行路由选择前处理数据包，用来修改目的地址，用来做DNAT。相当于把内网服务器的工P和端口映射到路由器的外网IP和端口上。

POSTROUTING链∶ 在进行路由选择后处理数据包，用来修改源地址，用来做SNAT。相当于内网通过路由器NAT转换功能实现内网主机通过一个公网工P地址上网。

3.四表五链总结

规则表的作用∶容纳各种规则链

规则链的作用∶容纳各种防火墙规则

表里有链，链里有规则

3.1 规则链之间的匹配顺序

• 入站数据（来自外界的数据包，且目标地址是防火墙本机）∶ PREROUTING --> INPUT --> 本机的应用程序
• 出站数据（从防火墙本机向外部地址发送的数据包）∶ 本机的应用程序 --> OUTPUT --> POSTROUTING网络型防火墙∶
• 转发数据（需要经过防火墙转发的数据包）∶ PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING

3.2 规则链内的匹配顺序

• 自上向下按顺序依次进行检查，找到相匹配的规则即停 止 （LoG策略例外， 表示记录相关日志）
• 若在该链内找不到相匹配的规则，则按该链的默认策略处理（未修改的状况下，默认策略为允许）

三.iptables的配置

1.iptables的安装

Centos 7默认使用firewalld防火墙，没有安装iptables， 若想使用iptables防火墙。必须先关闭firewalld防火墙，再安装iptables。

systemctl stop firewalld. service                关闭firewalld防火墙
systemctl disable firewalld. service            取消firewalld防火墙开机自启动
yum -y install iptables iptables-services        安装iptables和iptables-services
systemctl start iptables.service                启动iptables-services

2.iptables防火墙的配置方法

2.1 使用图形化来管理system-config-firewall(centos 6)

2.2 使用iptables命令行管理

命令格式：
iptables  [-t 表名]  管理选项  [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]

注意事项：

不指定表名时，默认指filter表

不指定链名时，默认指表内的所有链

除非设置链的默认策略，否则必须指定匹配条件

选项、链名、控制类型使用大写字母，其余均为小写

常用控制类型：
控制类型作用ACCEPT允许数据包通过(默认)DROP直接丢弃数据包，不给出任何回应信息REJECT拒绝数据包通过，会给数据发送端一个响应信息SNAT修改数据包的源地址DNAT修改数据包的目的地址MASQUERADE伪装成一个非固定公网IP地址LOG在/var/log/messages文件中记录日志信息，然后将数据包传递给下一条规则。LOG只是一种辅助动作，并没有真正处理数据包
常用管理选项：
管理选项作用-A在指定链的末尾追加(--append)一条新的规则-I在指定链的开头插入(--insert)一条新的规则，未指定序号时默认作为第一条规则-R修改、替换(--replace) 指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容-P设置指定链的默认策略(--policy)-D删除(--delete) 指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容-F清空(--flush)指定链中的所有规则，若未指定链名，则清空表中的所有链-L列出(--list) 指定链中所有的规则，若未指定链名，则列出表中的所有链-n使用数字形式(--numeric) 显示输出结果，如显示IP地址而不是主机名-v显示详细信息，包括每条规则的匹配包数量和匹配字节数--line-numbers查看规则时，显示规则的序号

四.添加、查看、删除规则

1.查看(fliter)表中的所有链 iptables -L

iptables -L 
#不指定表名默认查看filter表

2.使用数字形式(fliter)表所有链 查看输出结果 iptables -nL

iptables -L -n
#分开写 L与n不分前后顺序
或
iptables -nL
#合起来 n必须在L前

3.清空表中所有链 iptables -t filter -F

iptables -F 
#没有指定表名 默认删除filter表；没有指定链 默认清空所有链

4.添加第一条规则可以用i可以用A来添加

4.1 不允许其他主机ping本机,给响应信息REJECT，ping所使用的协议为icmp

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT
#不允许其他主机ping本机,给响应信息REJECT，ping所使用的协议为icmp

iptables -nL 
#使用数字形式(fliter)表所有链

换另一台虚拟机ping本机验证：

4.2 不允许其他主机ping本机,不给响应信息 DROP， ping所使用的协议为icmp

iptables -F     
#清空所有链

iptables -nL    
#验证查看

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j DROP
#不允许其他主机ping本机,不给响应信息DROP，ping所使用的协议为icmp

5.插入规则

在指定链的末尾追加一条新的规则 -A；在指定链的开头插入一条新的规则，未指定序号时默认作为第一条规则 -I

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j DROP
#不允许其他主机ping本机,不给响应信息DROP，ping所使用的协议为icmp

iptables -nL --line-numbers
#查看规则序号

iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
#在filter表中添加一条放通tcp22号端口的规则 并在第二个规则前添加此新规则

6.删除规则

6.1 按照行号删除

iptables -D INPUT 2
#删除第二行规则

6.2 按照内容删除

按照内容删除规则时，相同内容会删除最小行号

iptables -D INPUT -p icmp -j DROP
#将含有icmp协议使用DROP类型的规则删除

7.设置默认规则

iptables -P INPUT DROP
#默认规则设置为DROP

设置了-P DROP后，使用-F仅仅是清空链中的规则 并不会影响设置的默认规则

如果使用-F，那么所有的规则清除后，则使用默认策略DROP，将会使远程连接断连。

使用重启服务器解决 systemctl restart iptables 或者重启服务器。

8.修改规则

iptables -R INPUT 1 -p icmp -j DROP
#将第一条规则改为DROP规则

五. 规则匹配

规则的匹配包括 通用匹配 和 隐含匹配

1.通用匹配

可直接使用，不依赖于其他条件或扩展，包括网络协议、IP地址、网络接口等条件。

• 协议匹配：-p 协议名
• 地址匹配：-s 源地址、-d 目的地址 可以是IP、网段、域名、空（任何地址)
• 接口匹配：-i 入站网卡、-o出站网卡

iptables -A INPUT -s 192.168.79.220 -j DROP
#不允许192.168.79.220 ping通本机

2.隐含匹配

要求以特定的协议匹配作为前提，包括端口、TCP标记、ICMP类 型等条件。

端口匹配∶ --sport 源端口、--dport 目的端口

2.1 端口匹配: --sport 源端口、--dport 目的端口，可以是个别端口、端口范围

• --sport 1000 匹配源端口是1000的数据包
• --sport 1000:3000 匹配源端口是1000-3000的数据包
• --sport :3000 匹配源端口是3000及以下的数据包
• --sport 1000: 匹配源端口是1000及以上的数据包
• --sport和--dport 必须配合 -p <协议类型> 使用

iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT
#指定tcp协议目标端口20：21同意访问

iptables-I FORWARD -d 192.168.80.0/24 -p tcp --dport 24500:24600 -j DROP
#不转发 目标网段是 192.168.80段 tcp协议的24500到24600

iptables -I INPUT -i ens33 -p tcp --tcp-flags SYN,RST,ACK SYN -jACCEPT
#丢弃SYN请求包，放行其他包

2.2 ICMP类型匹配

格式：--icmp-type ICMP类型，可以是字符串、数字代码

• "Echo-Request”(代码为8)表示请求
• "Echo- -Reply”(代码为0)表示回显
• "Dest ination-Unreachable" (代码为3)表示目标不可达
• 关于其它可用的ICMP 协议类型，可以执行“iptables -P icmp -h”命令，查看帮助信息

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP    
#禁止其它主机ping本机

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT 
#允许本机ping其它主机

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT     
#当本机ping不通其它主机时 提示目标不可达

3.显式匹配

要求以“-m扩展模块”的形式明确指出类型，包括多端口、MAC地址、IP范围、数据包状态等条件

3.1 多端口匹配

• -m multiport --sport 源端口列表
• -m multiport --dport 目的端口列表

iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -i ACCEPT 
#允许访问tcp的80，22，21，20，53端口

iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT
#允许访问udp的53端口

3.2 IP范围匹配

iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.52.100-192.168.52.200 -j DROP
# 禁止转发源地址位于192.168.52.100——192.168.52.200的udp数据包

3.3 MAC地址匹配

格式：-m mac --mac -source MAC地址

iptables -A FORWARD -m mac --mac-source xx:xx:xx:xx:xx:xx -j DROP
禁止来自某MAC地址的数据包通过本机转发

3.4 状态匹配

格式：-m state --state 连接状态

常见连接状态：

• NEW：主机连接目标主机，在目标主机上看到的第一个想要连接的包
• ESTABLISHED：主机已与目标主机进行通信，判断标准只要目标主机回应了第一个包，就进入该状态
• RELATED：主机已与目标主机进行通信，目标主机发起新的链接方式，一般与ESTABLISHED 配合使用
• INVALID ∶ 无效的封包，例如数据破损的封包状态

iptables -I INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -P udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -P tcp -m state --state ESTABLISHED, RELATED -j ACCEPT
#对进来的包的状态进行检测。已经建立tcp连接的包以及该连接相关的包允许通过简j单来说就是只允许所有自己发出去的包进来